传热和精馏

提高处理量和性能,降低耗能和资金成本

借助高性能塔盘/填料和强化表面传热系数的换热管能够提升多种应用的性能,精馏比如对二甲苯和丙烯生产中精馏过程的优化设计。

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MD 塔盘在最大程度上提升了精馏效率

MD 塔盘

在过去的25年时间里,用在精馏、吸收、汽提和萃取工艺中的UOP MD高性能塔盘产品凭借自身的卓越性能为客户提供了巨大的经济利益。

  • 在新建设备中减小塔的直径
  • 增加了现有塔的处理量
  • 提高了分离效率 – 高纯度产品
  • 减少了公用工程消耗 – 降低压降和回流率
  • 运行可靠 – 在最大程度上减少了泡沫和/或结垢
  • 安装快速简单,维修时间短

MD塔盘的处理量极高,所以相比于传统的多溢流塔盘,MD塔盘的塔径要更小一些。因为MD塔盘的塔盘间距更小,所以也可以降低新塔的高度,进一步可以节省设备的成本。在难以分离的工艺中,比如丙烯-丙烷分离塔和二甲苯分离塔,使用MD塔盘有时能减少所需的塔的数目,从而显著降低资金成本。

在设备改造应用中,现有塔内能安装的MD塔盘数目要远远多于传统塔盘的数目,从而可以提高塔的处理量,增加产品的纯度和回收率,同时/或者降低回流比,减少能量消耗。

在一系列的应用范围内,UOP的塔盘都可以提高分离性能,降低投资和操作费用,增加塔处理量。特别适合下述几种应用:

  • 高负荷液/汽的中压与高压精馏塔
  • 中到大直径的塔
  • 难度较大的,相对挥发性较低介质的分离
  • 热泵应用
  • 高液相负荷的吸收塔和汽提塔

UOP MD塔盘系列产品还包括能够进一步增加处理量的ECMD™塔盘,在更高的气相负荷下能够提高效率的PFMD™塔盘。另外,UOP公司还能为液-液萃取系统提供MU™塔盘。

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UOP SimulFlow高性能塔盘可最大限度提高提高您的塔盘液体处理量

SimulFlow高性能塔盘

具有革命性的SimulFlow设备是UOP的最新塔盘技术,可显著地增加液相处理量 – 新处理量超过常规浮阀塔盘处理量的两倍。传统塔盘对液相和气相进行分离时会受到重力的限制。在SimulFlow的同一接触通道之内,液体和气体同时同向流经专门设计的分离器部件,进行机械分离。同向流动区域是通过将液体输送到上升蒸汽流中而形成的。这种技术的单板效率类似于UOP MD或ECMD塔盘。

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UOP导向筛板可最大限度提升高蒸汽负荷应用的效率

Slotted Sieve Tray

如果低压和真空分离设备的蒸汽负荷比较高,那么UOP的导向筛板塔盘就成为了该设备的理想解决方案。导向筛板塔盘是一种带孔的筛板塔盘,上面有精心设计的槽,以实现高塔盘效率和非常低的压降。使用导向筛板可以减少塔盘数,新塔盘的排布也比传统塔盘要更密一些,从而能降低塔的成本,而更低的塔压降又能进一步减少动力消耗和运行费用。

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高冷凝管可提高冷凝效率,减少资金投入

查看大图高冷凝管

UOP公司在强化传热产品领域拥有40多年的经验,并在最近拓展了自身的产品组合。我们新开发的高冷凝管适合用在卧式水冷冷凝器的壳程。专有的管外表面优化技术可以减少冷凝液体薄膜的厚度,改善冷凝水排水。这些技术特征可最大限度提高管的冷凝和总传热系数,相比于光管提高了10倍以上。

在新工厂的设计中使用高冷凝管不仅可显著节省资金和安装成本,还能显着降换热器的整体安装成本,尤其是需要多个光管换热器的应用。使用高冷凝管能减少所需换热器的数目到原来的一半。换热器数目的减少可极大地节约成本,具体来说,可以降低换热器的制造成本,减少占地空间,换热器变得更小/更轻,减少管道数目,减少了钢结构和土建的工作量。高冷凝管可以在更低的管壳程温差下进行操作,可最大化地提取工艺流体中的热量,降低塔的操作压力,以及/或者最大程度上减少冷却水的使用量。

高冷凝管主要适合以下几种应用:丙烯分离塔塔顶冷凝器、丙烯制冷冷凝器、石脑油分离塔冷凝器,以及其它的水冷管壳式冷凝器。在淡水或海水应用中都可以使用高冷凝管。

在改造应用中,高冷凝管表现出极为优越的性能,如果用其对现有的管束和/或冷凝器进行改造,可以达到更高的处理量。用高冷凝管改造后的换热器依然可以使用现有的壳体、封头、管道和阀门,重复使用现有的空间,不需要对现有厂房的结构进行任何改变,减少了停产时间。对在夏季使用收到限制的冷却水冷凝器进行改造时,高冷凝管的优势极为明显。

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Raschig填料可在低压降的应用中最大限度提高处理量和效率

Packing

Raschig填料的发展为分离技术领域带来了新的标准,可以更有效地满足当今行业对填料的需求。通过和Raschig Gmbh建立合作关系,UOP可以为您提供Raschig Super-Rings™ 和Raschig Super-Pak™两种产品,它们分别属于散堆和规整填料。这两种类型相比于其它填料来说,结构更开放,从而可以提高处理量,改进分离效率,降低压降,抗发泡和结垢性能强。Raschig填料非常适合超低压降的应用,比如气体处理,有多种尺寸供应,按照您的特定项目的要求,为您提供最优化解决方案。

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UOP高通量管束可可最大限度提高再沸器的效率和处理量

High Flux Tubing

UOP的高通量管专为提高泡核沸腾体系的传热效率而设计。将一层薄多孔金层用烧结的方法固定在传热表面后得到的就是高通量管。饱和液体通过毛细作用进到烧结层中,因为在烧结层的结构上存在着大量的鼓泡点,液体很快就会蒸发。沸腾侧的传热系数是光管的10 – 30倍,而总传热系数会是光管的2 – 4倍。

在新建设备中,使用高通量管可以减少换热器的表面积和/或降低公用工程消耗,从而显著地节省资金和运营成本。如果再沸器的负荷比较高,那么使用高通量管可以减少换热器的总数目,不单单能降低换热器的成本,还能节省配管、控制、地基和占地规划空间。在基础重芳烃分离、天然气脱乙烷,热泵丙烯/异丁烯精馏塔和化肥厂合成气急冷应用中使用高通量管换热器的优势会特别明显。

在设备的改造过程中,在现有换热器上使用高通量管可以增大处理量,无需添加一个新的换热器。此外,在处理量固定的情况下,使用高通量管还可以降低蒸汽的压力,降低能耗成本。在设备的改造过程中使用高通量管可以避免建造一个新的换热器,因而特别有吸引力,因为这样可以减少占地空间,最大程度减少停工时间,交货时间也会更短。

高通量管在低温差下可实现稳定沸腾传热。凭借此点,能最大限度降低换热器的对数平均温差 (LMTD),减少耗能。这一点在热泵应用中特别有用,可以减少压缩机的数目。

高通量管的烧结层即可以位于内表面,也可以位于外表面,分别对应于管程或壳程沸腾,没有烧结层的那一面可以使用翅片管或凹槽管,增加额外的传热能力。

多年的商业经验表明,由于高通量管的沸腾表面非常活跃,不易结垢。配备了高通量管的换热器可以进行长期可靠的运行。

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